VAMOS VIAJAR AO ESPAÇO? Tema gerador como motivação na inserção da Técnica de Projetos

## VAMOS VIAJAR AO ESPAÇO?

## Tema gerador como motivação na inserção da Técnica de Projetos

- Sabrina Passoni 1
- Nadiangela Mayer 2
- André Maurício Brinatti 3
- Silvio Luiz Rutz da Silva 4
- Jeremias Borges da Silva 5

RESUMO - Neste trabalho apresentamos os resultados de uma atividade que proporciona o diálogo científico entre educador e educando, o qual teve como conseqüência o desenvolvimento de projetos respeitando o interesse de grupos de estudo. Trata-se de oferecer aos estudantes que participam de um Clube de Ciências, um ambiente não-formal de ensino - aprendizagem, a oportunidade de aprender a trabalhar em grupo e realizar tarefas e pesquisas, empregando o método científico e a alfabetização tecnológica. Os objetivos desta atividade de educação foram: motivar os estudantes ao levantamento de hipóteses para situações problemas e necessidades encontradas em uma possível viagem para fora da Terra; e levantar rede conceitual prévia e por meio desta determinar possíveis temas para os projetos. A atividade consiste de uma apresentação de interativa em os estudantes são questionados sobres como se preparar para a realização de uma viagem ao espaço. Comparando com as viagens realizadas por eles, os estudantes observam as necessidades de conhecer clima, condições de alimentação, transportes, comunicação e energia. Assim surge a necessidade de conhecimentos sobre conceitos científicos de várias áreas. Dessa forma foram elaborados projetos para estudos e realização de experimentos envolvendo: energias, condução de calor, gravitação, ondas eletromagnéticas, ótica, estação meteorológica e alimentos.

PALAVRAS CHAVE - educação não formal,clube de ciências, ano internacional da astronomia

ABSTRACT - This paper presents the results of an activity that provides the scientific dialogue between educator and student, which has resulted in the development of projects respecting the interests of groups. It is offering students who participate in a Science Club, a non-formal education learning, the opportunity to learn to work together and accomplish tasks and research, using scientific methods and technological equipaments. The objectives of this education activity were: motivating students to raise hypotheses for situations encountered problems and needs in a possible trip out of the earth, and raise conceptual network prior hereby determine possible topics for projects. The activity consists of an interactive presentation of the students are asked about how to prepare for making a trip to space. Compared to travel by them, the students observe the needs to know weather, food, transportation, communication and energy. Thus arises the need for knowledge about scientific concepts in several areas. Thus projects have been prepared to study and perform experiments involving: energy, heat conduction, gravitation, electromagnetic waves, optics, food and weather station.

KEYWORDS - non-formal education, club of science, International Year Astronomy

## Introdução

O Ano de dois mil e nove marcou os quatrocentos anos das observações do espaço por Galileu Galilei. Por esta razão a Organização das Nações Unidas declarou dois mil e nove como ' Ano Internacional da Astronomia ' (AIA, 2009). No ano de mil quinhentos e noventa e nove, Galileu, depois de aperfeiçoar a luneta, um instrumento usado na época como diversão, ousou em observar o céu o que lhe permitiu observar as Luas de Júpiter, as crateras da Lua, as fases de Vênus e as manchas Solares. Tais observações o fizeram questionar o paradigma geocêntrico de Ptolomeu, defendendo as idéias do heliocentrismo de Copérnico. Mesmo com as restrições estabelecidas pela Igreja Católica na época, suas idéias e descobertas foram mais fortes que os dogmas religiosos estabelecidos. A maior importância dos trabalhos de Galileu está em seu método de estudo e no uso de um instrumento para observar coisas que não podiam ser vistas a olho nu ou que não se imaginava existir. Desde então a Ciência evoluiu produzindo avanços tecnológicos que permitiram que, em mil novecentos e sessenta e nove, o Homem pisasse na Lua com o pouso da sonda Apolo 11, e mesmo assim, ainda hoje existem pessoas que não acreditam no feito dos astronautas americanos (ALMEIDA, 2009; ALBERGARI, 2009).

A chegada do primeiro Homem a Lua, tem como pano de fundo os aspectos históricos relativos à chamada 'guerra fria' entre potências militares, políticas e econômicas, que lutavam por uma hegemonia mundial. Essa competição gerou um desenvolvimento cientifico e tecnológico que, contraditoriamente aos seus objetivos, trouxe benefícios para a humanidade. Pode-se destacar entre as evoluções obtidas o desenvolvimento de tecnologias tais como: o laser, os celulares, o GPS, os aviões a jato, os computadores, os satélites de comunicação e os de pesquisa espacial.

Tais tecnologias derivadas deste conhecimento científico são cada vez mais presentes apresentando reflexos no cotidiano exigindo uma nova postura acerca do modo de como e o que ensinar em Ciências.

No Brasil, tem-se observado que desde a chegada do Homem à Lua o ensino de Matemática e Ciências tem perdido espaço, e os conteúdos não têm sido atualizados nos currículos do Ensino Básico. Entretanto, a partir da metade da última década, com a implantação da nova Lei de Diretrizes e Bases da Educação (BRASIL, 1996), e legislação complementar, tais como os Parâmetros Curriculares

Nacionais (BRASIL, 2002) e as Diretrizes Curriculares Nacionais (BRASIL, 1998) e Estadual (PARANÁ, 2008), tem-se caminhado no sentido de atualização dos conteúdos e de uma maior discussão acerca do que, de como e por que ensinar Ciências.

A crescente conscientização e mobilização da sociedade apontam na direção de uma formação mais contextualizada, e continuada, dos professores e por consequência da população levando-se em conta a importância em não descuidar do formalismo dos conceitos científicos, no qual se destaca o processo de evolução da Ciência e da Tecnologia. Com esta mobilização ganhou importância as atividades de educação em ambientes não formais tais como museus e centros de ciências. As atividades fora do ambiente de sala de aula são práticas comuns. Programas de governo como a 'Mais Educação' (BRASIL EDUCAÇÃO) e o 'Universidade Sem Fronteiras' (PARANÁ - USF) incentivam as atividades não formais em contra turno.

Um ambiente não formal importante são os clubes de ciências, uma iniciativa antiga, mas pouco explorada pelas escolas, estudantes e professores no Brasil. Diferentes dos museus e centros de ciências que se localizam geralmente em grandes cidades, os clubes pode ser criados em qualquer escola e oportuniza aos próprios estudantes desenvolverem seus projetos e estudos durante o tempo necessário para sua aprendizagem. Nestes ambientes é possível desenvolver a habilidade de experimentação dos alunos, bem como da autonomia no ato de alfabetizar-se tecnicamente (BAZIN, 1977). São ambientes, nos quais a ação do educador vai além da exposição de conteúdos e conceitos, e sim, incentiva os alunos a construir o conhecimento científico de forma não linear satisfazendo seus interesses e curiosidades de cunho científico e tecnológico.

O projeto ' Clube de Ciências ' que faz parte do programa ' Universidade sem Fronteiras ' sub-programa ' Apoio às Licenciaturas ' trabalha com os Clubes de Ciências nos Colégios Estaduais Claudino do Santos, em Ipiranga, e João Negrão Jr., em Teixeira Soares, no estado do Paraná.

Nestes Clubes participam estudantes do ensino médio e fundamental, que no início das atividades anuais, propõem em reuniões semanais, um tema para desenvolvimento de projetos e estudos. Os temas devem promover discussões sobre cidadania, responsabilidade social e ambiental, trazendo o conhecimento sobre novas tecnologias e, principalmente, a contextualização de conceitos de

Ciências. A aceitação do tema, a definição de projetos e de estudos depende do interesse dos estudantes que são livres para escolher e montar grupos de trabalho.

Em 2009 o projeto lançou a proposta de se trabalhar com a temática 'Astronomia', que foi aceito com entusiasmo nos dois Clubes. Esta motivação foi conseguida com o desenvolvimento de uma atividade interativa baseada na abordagem de tema gerador (BRITO, 2007) usando a técnica de problemas (HENNIG, 1986) com o título 'Vamos Viajar ao espaço?'.

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A situação problema, aliada ao interesse dos alunos em 'fazer ciências, levou a aplicação e implementação da técnica de projetos (HENNIG, 1986). Com esta, estudantes são incentivados pela própria curiosidade individual e grupal em buscar o conhecimento científico, formulando pensamentos, hipóteses, idéias e investigação que levam as ações de atividades experimentais e conclusivas.

A seguir será relatado o desenvolvimento e as conseqüências da atividade realizada.

## Metodologia

Uma apresentação via slides foi elaborada como recurso didático que forneceu subsídios visuais para a simulação da viagem para o espaço contribuindo assim para o diálogo científico inserido ao tema gerador. A pergunta inicial foi: ' Vamos fazer um viagem? '. Duas respostas foram previstas: 'sim' ou não'.

A resposta 'sim' induziu a próxima pergunta: ' Para onde vamos? '. Um slide com o mapa mundi foi apresentado de forma dinâmica em que setas apontavam diversos lugares de interesse para muitos alunos (foram ilustrados principalmente os 'cartões postais' de alguns países). Em seguida foi apresentado a figura do planeta Terra tendo como plano de fundo o espaço, em que foi perguntado: 'Será que podemos ir além da Terra?

Outra pergunta ' Como chegar lá? ' teve como objetivo fazer os alunos simularem a viagem para os locais citados no o mapa mundi buscando analogia em como fazer a viagem para fora do planeta Terra. Neste, foram apresentados diversos meios de transportes que os alunos utilizam e que poderiam utilizar dependendo da distância e de onde destinaram chegar. Os meios de transporte incentivavam os alunos a relacionar aos tipos de combustíveis utilizados nestes,

relacionando às fontes renováveis e não renováveis de energia, finalizando com a imagem de um foguete.

Em uma viagem, necessitamos nos preparar, organizar e planejar; seja quanto for o tempo ou a distância dessa viagem e lugar. Assim, o próximo slide proporcionou aos alunos a reflexão sobre o que preparar e o que levar, fazendo também analogia de como seria essa preparação em uma viagem para fora da Terra. Neste mesmo slide continha questões como: vestimentas, que relacionavam o clima e a atmosfera; alimentação , levando em consideração o tempo e o tipo de alimento a serem transportados; energia , a qual apenas dois tipos são disponíveis no espaço. E por último, comunicação , possibilitando o apontamento de uma infinidade de aparelhos altamente desenvolvidos tecnologicamente aplicados a comunicação e informação.

A próxima etapa consistiu em relacionar situações cotidianas que seriam vivenciadas no espaço analogamente às mesmas situações vivenciadas em casa. Portanto, os slides apresentaram: as roupas, a comida, a comunicação e informação, o sono, as necessidades fisiológicas, a higiene em ambas as situações contribuindo para a reflexão, analogia e discussão.

Em um último momento os alunos foram incentivados a discutir questões problemáticas a serem superadas no espaço como: ar, gravidade e radiação.

Por meio do tema gerador e do interesse comum entre alunos, sobre as diversas situações problemáticas abordadas, foram formados os grupos e determinados os temas para os projetos.

## Resultados e Discussão

No início onde não fora mencionado sobre a possibilidade de uma viagem para fora da Terra e sim, apenas 'fazer uma viagem', cada aluno apresentou uma resposta em particular, que envolveu sonhos, desejos ou experiências vivenciadas.

Muitas perguntas adicionais foram realizadas durante a apresentação buscando reorganizar e redirecionar a investigação e reflexão dos alunos, sobre o tema gerador proposto. Notou-se também a necessidade de reforçar as situações análogas, ou seja, fazer os alunos refletir e discutir comparando a viagem ou estadia na Terra e fora dela.

Durante a apresentação dinâmica dos slides, em que o ato de dialogar cientificamente foi concretizado, foram enfatizadas as situações problemáticas que seriam enfrentadas e os alunos mostraram-se muito entusiasmados e interessados com a possível viagem para fora do planeta Terra, dispostos a solucionar tais problemas.

Problemas sobre transporte, clima, conflitos e guerras, surgiam de suas argumentações numa rica troca de conhecimentos e experiências. Um pequeno debate foi formado sobre o 'homem na lua', em que muitos alunos duvidavam de tal acontecimento histórico, colocando suas opiniões sobre o fato.

Foram abordados conceitos como: energia, condução de calor, alimentos (energia e questões nutricionais), ondas eletromagnéticas, higiene, necessidades fisiológicas, tratamento de resíduos, forças gravitacionais e Leis fundamentais da dinâmica de Newton. Sendo que, observações sobre combustíveis e poluição, energia renovável e não renovável ganharam destaque.

As questões sobre a nutrição mais adequada às necessidades de nosso corpo como: vitaminas, proteínas, sais minerais, água, etc. teve como conseqüência (como esperávamos!) a questão das necessidades fisiológicas. O processo de como são feitas foram explicadas por meio de ilustrações de um banheiro real em um foguete. Nessa discussão foi explicado o conceito de vácuo, como um local de pressão nula, e a micro gravidade que tem como conseqüência deixar as coisas flutuando.

Problemas que enfrentariam para a sobrevivência no espaço que dizem respeito: a falta de atmosfera para respirar, as baixas pressões e temperaturas, a baixa gravidade, a radiação e os ventos solares; das naves serem feitas de materiais especiais de alta tecnologia, assim com as roupas para passear fora delas.

E ainda, discussão sobre o oxigênio para respiração, o qual é transportado da Terra para o espaço, das cabines pressurizadas e protegidas; do problema da micro gravidade que não existe uma solução, e há apenas treinamento para os astronautas se acostumarem a agir nessa situação e que os efeitos da micro gravidade sobre a estrutura corporal não permite ao homem passar muito tempo no espaço.

Os alunos lembraram de reportagens mostradas na televisão sobre a Estação Espacial Internacional ( ISS - NASA, 2010), que conta com a participação do astronauta brasileiro e, quando concluída, ficará visível a olho nu em dias de céu

claro. Observa-se a importância da participação de um brasileiro (Pontes, 2010) numa missão de destaque internacional que envolve as fronteiras das ciências para a sensibilização dos estudantes, no entanto, isto é pouco explorado.

Percebemos que esse tipo de atividade desenvolvida na forma de apresentação foi uma oportunidade que proporcionou a intensa interatividade e diálogo científico com os estudantes. A participação destes, por meio das respostas às perguntas e troca de experiências foram enriquecedoras, inclusive para equipe do projeto.

Observou-se também que a proposta teve um caráter multidisciplinar, pois nas discussões surgiram conceitos que poderiam ser desenvolvidos em várias disciplinas. A física com os conceitos de pressão, vácuo, energia, gravidade, condução de calor, radiação e comunicação com ondas eletromagnéticas entre outros. A química com composição dos materiais, dos alimentos, as reações químicas e as calorias dos alimentos, entre outros. A geografia física e humana na discussão do mapa mundi. A biologia com os efeitos da micro gravidade sobre o organismo humano e as questões nutricionais. Outras disciplinas como a matemática, a educação física, e as disciplinas de línguas podem explorar novos aspectos.

Como o tema gerador proposto abordou uma diversidade de conceitos e áreas das ciências, os projetos e oficinas foram classificados de acordo com o interesse comum entre alunos, que formaram grupos de estudo. Em anexo (figura 1) mostramos como foi realizada a classificação para o direcionamento das atividades e projetos.

## Conclusão

A atividade desenvolvida, e relatada neste trabalho permitiu desencadear diversos temas para projetos que os próprios alunos desenvolveram a partir de uma apresentação que forneceu subsídios visuais e reflexivos para o surgimento de projetos relacionados ao tema, constituindo-se em uma atividade que além de ser dinâmica, permitiu a participação direta e dialógica dos alunos.

Diante das informações e perguntas lançadas durante a apresentação, os alunos visualizam uma diversidade de temas relacionados à física, química, biologia e astrofísica. As respostas e perguntas dos alunos, bem como as atividades

resultantes destas indagações permitem o desenvolvimento de projetos relativos aos temas: energia solar, construção de uma luneta, isolantes e condutores de calor, caloria dos alimentos, pressão atmosférica, lançamento de um foguete e satélites.

Este é o papel desejado para um Clube de Ciências, ou seja, além de inserir novos conceitos científicos e tecnológicos, desenvolver a socialização e o exercício da cidadania e permitir a troca de experiência entre estudantes, acadêmicos e professores sem a formalidade existente em uma sala de aula.

## Anexo

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## Agradecimentos

Programa Universidade Sem Fronteiras , Subprograma Apoio às Licenciaturas - da Secretaria de Estado de Ciência, Tecnologia e Ensino Superior do Estado do Paraná - Brasil (SETI - PR).

## Referências:

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